文档介绍：Sample to Insight QIAGEN Your Partner in Translational Medicine 单细胞基因测序市场分析 Sample to Insight 什么叫单细胞基因测序( Single Cell Sequencing )? ?一句话说,就是单个细胞水平上对基因组进行测序。? 2013 年, Nature 杂志把年度技术授予了单细胞基因测序( Single Cell Sequencing ),认为该技术将改变生物界和医学界的许多领域。 3 Sample to Insight 单细胞基因组、转录组分析?单细胞测序通过对单个细胞进行基因组扩增和测序?解决了用组织样本无法获得不同单个细胞的异质性信息、样本量太少无法进行常规测序的难题?研究解析单个细胞的行为、机制、与机体的关系等提供了新方向?为早期检测、诊断疾病及疾病的个体化治疗提供指导。 Sample to Insight 基因组及转录组分析中常遇到的难题: Sample to Insight 全基因组和全转录组分析的难题: Title, Location, Date Sample to Insight 单细胞测序应用领域单细胞全基因组测序: 1、体外受精的胚胎测序:在把胚胎植回母体之前,先取一个细胞进行测序,确认基因正常后再植回,以保障胚胎是正常的。 2、 CTC 细胞测序:通过对血液中的肿瘤细胞测序,找到突变位点,针对性能进行靶向药物治疗。 3、肿瘤亚细胞群测序:肿瘤发生、发展中,细胞不断发生新的突变, 形成许多亚细胞群,单细胞测序可以对这些亚细胞群进行分别的测序, 并找到对应的治疗方案。 4、免疫测序:免疫细胞在对抗原发生识别后,免疫细胞的基因组发生重排,并产生对抗原特异的抗体。对免疫细胞的测序,可以找出特异的基因结构。 Title, Location, Date Sample to Insight 单细胞测序应用领域单细胞转录组测序: 1、在全基因组范围内挖掘基因调节网络,尤其适用于存在高度异质性的肿瘤细胞、干细胞及胚胎发育早期的细胞群体。 2、发现亚细胞成分的基因表达谱,例如对在神经元的轴突或树突部分特异表达的基因的转录组分析。 Sample to Insight 一、单细胞测序行业? BCC Research 的一项分析报告指出, 2014 年全球单细胞分析( Single- cell Analysis )的市场达 亿美金,预测将从 2015 年的 亿美金增长到 2020 年的 16 亿美金,复合增长率达 21% 。根据 GENReports 的报告,关于单细胞分析的文章发表在过去的几年也有着爆发性的增长。图2:单细胞分析的文章发表数量 Sample to Insight 二、单细胞基因测序的基本流程:单细胞分离--基因组扩增--测序和分析单细胞测序,主要经过如下的步骤: ?单细胞的分离? DNA/RNA 的提取和扩增(全基因组扩增和全转录组扩增) ?测序以及后续的分析和应用 10 Sample to Insight 单细胞的捕捉和分离单细胞测序的第一步是单细胞的分离和提取,目前的方法主要有: ?流式细胞术?激光捕获显微切割技术?微流控技术 Daniel A. Haber, et al CANCER DISCOVERY JUNE 2014